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如何提高壓鑄模具的壽命?
如何提高壓鑄模具的壽命? 壓鑄模具失效形式主要有:尖角、拐角處開(kāi)裂、劈裂、熱裂紋(龜裂)、磨損、沖蝕等。造成壓鑄模具失效的主要原因有:材料自身存在的缺陷、加工、使用、維修以及熱處理的問(wèn)題。 壓鑄模具由于生產(chǎn)周期長(zhǎng)、投資大、制造精度高,故造價(jià)較高,因此希望模具有較高的使用壽命。但由于材料、機(jī)械加工等一系列內(nèi)外因素的影響,導(dǎo)致模具過(guò)早失效而報(bào)廢,造成極大的浪費(fèi)。 眾所周知,壓鑄模具的使用條件極為惡劣。以鋁壓鑄模具為例,鋁的熔點(diǎn)為580-740℃,使用時(shí),鋁液溫度控制在650-720℃。在不對(duì)模具預(yù)熱的情況下壓鑄,型腔表面溫度由室溫直升至液溫,型腔表面承受極大的拉應(yīng)力。開(kāi)模頂件時(shí),型腔表面承受極大的壓應(yīng)力。數(shù)千次的壓鑄后,模具表面便產(chǎn)生龜裂等缺陷。 由此可知,壓鑄使用條件屬急熱急冷。模具材料應(yīng)選用冷熱疲勞抗力、斷裂韌性、熱穩(wěn)定性高的熱作模具鋼。H13(4Cr5MoV1Si)是目前應(yīng)用較廣泛的材料,據(jù)介紹,國(guó)外80%的型腔均采用H13,現(xiàn)在國(guó)內(nèi)仍大量使用3Cr2W8V,但3Cr2W8VT_藝性能不好,導(dǎo)熱性很差,線膨脹系數(shù)高,工作中產(chǎn)生很大熱應(yīng)力,導(dǎo)致模具產(chǎn)生龜裂甚至,并且加熱時(shí)易脫碳,降低模具 制造壓鑄模具的材料,無(wú)論從哪一方面都應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,保證壓鑄模具在其正常的使用條件下達(dá)到設(shè)計(jì)使用壽命。因此,在投入生產(chǎn)之前,應(yīng)對(duì)材料進(jìn)行一系列檢查,以防帶缺陷材料造成模具早期報(bào)廢和加工費(fèi)用的浪費(fèi)。常用檢查手段有宏觀腐蝕檢查、金相檢查、超聲波檢查。 (1)宏觀腐蝕檢查。主要檢查材料的多孔性、偏柝、龜裂、裂紋、非金屬夾雜以及表面的錘裂、接縫。 (2)金相檢查。主要檢查材料晶界上碳化物的偏析、分布狀態(tài)、晶料度以及晶粒間夾雜等。 (3)超聲波檢查。主要檢查材料內(nèi)部的缺陷和大小。
壓鑄模具材料介紹及對(duì)策
DAC是與SKD61差不多的材料也廣為使用,但其軔性要優(yōu)于SKD61。為了更加提高其韌性而開(kāi)發(fā)的DAC—S比DAC軔性提高了60%。為了評(píng)價(jià)壓鑄模材料的韌性水平,北美壓鑄協(xié)會(huì)(NADCA)設(shè)定了AISI H13(相當(dāng)于SKD61)的夏氏沖擊值,為了更加穩(wěn)定模具壽命,又設(shè)定了更高品位等級(jí)的Prenium H13和Superion H13的夏氏沖擊值。DAC—P相當(dāng)于前者,DAC—S相當(dāng)于后者。壓鑄模具的熱裂對(duì)策需具有高溫強(qiáng)度,一般來(lái)講韌性與強(qiáng)度是相反的關(guān)系,DAC—P和DAC—S由于其高清凈化和組織的致密化在室溫和高溫都與DAC有同等的強(qiáng)度,在20度的室溫和600度的高溫都比DAC有高0.2%的耐力。如前述要有比SKD61更高品位、大幅度提高壽命、高溫強(qiáng)度和韌性都有較大提高的模具材料。作為壓鑄模模具材料有:DACIO、DAC55、DAC45和*新開(kāi)發(fā)ZHD435。DACI0:在600度溫度區(qū)域有優(yōu)越的強(qiáng)度和相當(dāng)于DAC的韌性。適用于電器、通信機(jī)器用形狀復(fù)朵精度高部件的精密壓鑄件。DAC45:在700度高溫比其他材料有更高的強(qiáng)度,同時(shí)具有抵抗軟化的特點(diǎn),但與DAC相比韌性較差,在碎火冷卻方面要特別注意。適用于中小尺寸的壓鑄模具。DAC55;其特點(diǎn)是韌性高,初期可提高硬度,是韌性和強(qiáng)度可均衡的材料,其使用壽命比SKD6l要高1.4倍??蛇m用于汽車(chē)的缸體、缸蓋和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的部件。 ZHD435。具有與DAC55同樣的軔性并可用于大型部件,比DAC55有更高的高溫強(qiáng)度,在熱裂和壽命上比DAC55更為有利。
壓鑄模具安裝需要注意的事項(xiàng)
壓鑄模具安裝 ⑴、模具安裝位置符合設(shè)計(jì)要求,盡可能使模具漲型力中心與壓鑄機(jī)距離*小,這樣可能使壓鑄機(jī)大杠受力比較均勻。 ⑵、經(jīng)常檢查模具起重吊環(huán)螺栓、螺孔和起重設(shè)備是否完好,確保重吊時(shí)人身、設(shè)備、模具**。 ⑶、定期檢查壓鑄機(jī)大杠受力誤差,心要時(shí)進(jìn)行調(diào)整. ⑷、安裝模具前徹底擦凈機(jī)器安裝面和模具安裝面。檢查所用頂桿長(zhǎng)度是否適當(dāng),所有頂棒長(zhǎng)度是否等長(zhǎng),所用頂棒數(shù)量應(yīng)不少于四個(gè),并放在規(guī)定的頂棒孔內(nèi)。 ⑸、壓板和壓板螺栓應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和精度,避免在使用中松動(dòng)。壓板數(shù)量應(yīng)足夠多,**四面壓緊,每面不少于兩處。 ⑹、大型模具應(yīng)有模具托架,避免在使用中模具下沉錯(cuò)位或墜落. ⑺、帶較大抽芯的模具或需要予復(fù)位的模具也可能需要?jiǎng)印⒍7珠_(kāi)安裝。 ⑻、冷卻水管和安裝應(yīng)保證密封。 ⑼、模具安裝后的調(diào)整。調(diào)整合模緊度。調(diào)整壓射參數(shù):快壓射速度、壓射壓力、增壓壓力、慢壓射行程、快壓射行程、沖頭跟出距離、推出行程、推出復(fù)位時(shí)間等。調(diào)整后在壓室內(nèi)放入棉絲等軟物,做兩次模擬壓射全過(guò)程,檢查調(diào)整是否適當(dāng)。 ⑽、調(diào)整合模到動(dòng)、定模有適當(dāng)?shù)木嚯x,停止機(jī)器運(yùn)行,放入模具預(yù)熱器。 ⑾、把保溫爐設(shè)定在規(guī)定溫度,配置好規(guī)定容量的舀料勺。